Kütle Çekimsel Dalgalar Uzayda Kalıcı İzler Bırakıyor

Kütle çekimsel dalgaların uzayın dokusunda bıraktığı kalıcı izler ile çoktan yok olmuş olan gök cisimlerinin keşfedilebileceği düşünülüyor.

 

Uzmanlar, gök cisimleri tarafından üretilen kütle çekimsel dalgaların uzayın dokusunda bıraktığı kalıcı izler olan ‘kütle çekimsel dalga belleği’ kullanılarak henüz keşfedilememiş ilkel karadelikler, kozmik sicimler gibi egzotik cisimlerin yanısıra, buharlaşan karadelikler gibi daha sık rastlanan gök cisimlerinin de yok olduktan sonra keşfedilebileceği ve incelenebileceğini düşünüyorlar.

Burada bahsedilen kütle çekimsel dalga belleği [İng. gravitational wave memory] Genel Göreliliğin öngörülerinden biri. Buna göre, kütle çekimsel dalgalar uzayı kat ederken uzayın dokusunda kalıcı izler bırakıyorlar. Yani dalga gelip geçtikten sonra, uzay tam olarak eski haline dönmüyor. Kütle çekimsel dalga belleği diye adlandırılan bu olay, kendi “bellek dalgalarını” oluşturuyor.

Avsuturalya Monach Üniversitesinden Paul Lasky, “Uzay boşluğunda bulunan iki astronot düşünelim. Bir kütle çekimsel dalga sinyali ikisinin arasından geçtiğinde, aralarındaki uzaklıkta kalıcı bir değişiklik oluyor – aradaki uzay-zaman ya genişlemiş ya da sıkışmış hale geliyor,” diye açıklıyor.

LIGO tarafından 2015 yılında gözlemlenen, bir karadelik çiftinin birleşmesinden doğan kütle çekimsel dalgalara ait bellek dalgalarının, LIGO’nun gözlemleyebileceği frekanslarda olması için, buna benzer çok fazla sayıda olayın gerçekleşmesi gerekiyor.

Ancak yeni çalışma, bazı olayların bellek dalgalarının LIGO tarafından gözlemlenebilecek seviyede olduğunu öne sürüyor. Lasky, “Çalışmamızın işaret ettiği şey, eğer salınan kütle çekimsel dalgalar, LIGO’nun gözlemleyemeyeceği kadar yüksek frekansta ise, LIGO’nun sinyalin bellek kısmını gözlemleyebilme olasılığının bulunduğu.”

Araştırmacılar teknolojik yetersizlikler nedeniyle henüz gözlemlenemeyen bu kaynakların oluşturduğu bellek dalgalarına, “ebeveynleri” gözlemlenemediği için “yetim” adını veriyorlar. LIGO’nun, yüksek frenkanstaki kütle çekimsel dalgaları gözlemleyemiyor olsa da, yetim dalgaları halihazırda gözlemleyebilecek kapasitede olduğu belirtiliyor.

Lasky, “Bize ne zaman ulaşacağını bilemesek de, yetim hafıza sinyalinin nasıl görüneceğini öngörebiliriz,” diyor.

LIGO’nun halihazırda henüz teorik parçacıklar olan axionların ve bilinen 3 boyuttan ayrı olan fazladan boyutların kütle çekimsel dalgalarnı incelenmesi ile keşfedilmesinde kullanılma ihtimallerinin düşünüldüğü belirtiliyor.

Physical Review Letters’da yayımlanan çalışmaya buradan ulaşabilirsiniz.

 

Kaynaklar:

http://www.sciencealert.com/memories-of-gravitational-waves-could-help-us-detect-exotic-physics

https://www.newscientist.com/article/2131722-ligo-could-detect-gravitational-waves-permanent-space-time-warp/

 

Yorumlar